连续潮流

摘要： 静态电压稳定临界点能够为电压稳定评估和控制措施提供重要信息,为此,提出了一种快速计算静态电压临界点的方法,包括鞍结型分岔点和极限诱导分岔点。首先提出了一种线性特性较好的鞍结型分岔点逼近指标,然后利用大步长的连续潮流方法逼近临界点,检测极限诱导分岔,同时通过鞍结型分岔点逼近指标判断潮流解逼近鞍结型分岔点的程度。当满足切换条件时,从连续潮流法切换为直接法,为直接法提供了较好的计算初值,能够快速准确地计算分岔点。算例结果表明,较之连续潮流法,所提方法具有更高的计算效率。此方法避免了连续潮流法在鞍结型分岔点附近校正环节计算量较大的问题,同时也解决了分岔点直接计算方法在离鞍结型分岔点较远时的收敛问题,兼顾了连续潮流法和分岔点直接法两者的优点,具有精度和速度的双重优势,具有在线应用的潜力。

摘要： 针对高比例可再生能源并网给交直流电力系统静态电压稳定评估带来的挑战,提出一种含多端柔性直流(VSC-MTDC)的交直流电力系统静态电压稳定域(SVSR)构建方法。该方法根据含VSC-MTDC的交直流电力系统静态电压稳定域边界(SVSRB)的拓扑特性,计及SVSRB搜索过程中换流站控制策略的转换,构建含VSC-MTDC的交直流电力系统SVSRB快速求解的预测-校正模型。首先,该模型借助连续潮流求取出交直流电力系统SVSRB上的初始临界点;然后,根据交直流系统SVSRB上相邻临界点之间的关联,以上一个已求SVSRB临界点为初值,通过所提预测-校正算法求解下一个SVSRB临界点,在此过程中,计及换流站运行参数越限带来的控制策略转换问题,实现SVSRB临界点的准确求解,以提升SVSR的构建精度和效率,增强交直流电力系统的电压稳定态势感知能力;最后,将所提方法应用于含VSC-MTDC的IEEE 5节点测试系统和IEEE 118节点测试系统中进行分析。结果表明,所提方法可实现交直流电力系统SVSR的准确、高效构建。

摘要： 连续潮流计算是电力系统研究静态电压稳定和传输能力应用的重要工具,但临界点处的奇异性制约了连续潮流计算的应用和发展。因此,解决好临界点病态问题是更好应用连续潮流的关键。应用改进Chord法处理连续潮流问题中临界点处的计算,能够快速计算该点处的解,收敛速度快,达到二阶收敛。不用扩展原雅可比矩阵,因此不需要担心原系统中的非奇异点变为系统扩展雅可比矩阵的奇异点问题,使计算过程更为简单。应用线性化方法预测连续潮流计算方向,整个计算过程简洁方便。在计算及分析中与扩展潮流计算方法进行比较,体现了所提Chord法简洁、高效的优点。不同工况下,IEEE39和IEEE57节点系统仿真算例结果表明,所提模型和方法能够快速有效地计算连续潮流和临界点处的奇异解,有着很好的精确性和鲁棒性。

摘要： 对海上平台电力系统进行静态电压稳定分析是保证其安全性、可靠性的前提.针对海上平台电力系统多平衡节点特征,基于透平发电机组和旋转负荷群的源-荷特性建立计及源-荷功率动态匹配特性的扩展连续潮流模型;针对海上平台电力系统的机组小容量特征和旋转负荷的生产要求,基于机组出力和节点电压的限值确立静态电压稳定分析边界约束;推导扩展连续潮流增广雅可比矩阵,提出基于牛顿-拉夫逊法的静态电压稳定分析方法.对某海上平台电力系统的静态电压稳定分析结果表明,与传统牛顿-拉夫逊法相比,所提方法不仅能找出随负荷增加的电压薄弱节点,且能给出各机组适应负荷增加的出力值.

摘要： 为提高大型区域互联系统连续潮流的计算效率,提出一种改进的基于快速解耦电力系统连续潮流并行计算方法.通过在校正阶段采用快速解耦法求解潮流方程,根据系统的阻抗参数和功率增长方向构造修正方程组的系数矩阵,对潮流方程修正方程组进行预处理,并采用基于CPU-GPU混合架构加速的稳定双共轭梯度法进行求解.基于IEEE-118节点系统、Case13802等多个不同规模测试系统的算例分析表明,该改进算法有效提高了连续潮流的计算速度.

摘要： 建立了基于连续潮流的可用输电能力计算模型,在考虑系统静态电压稳定约束的基础上,同时计及电压幅值约束和热稳定约束,根据同步发电机的运行特性,计及励磁电流和电枢电流对发电机无功的影响,将越限发电机所在节点由PV节点转化为PIf或PIa节点,基于不同节点类型下的无功功率模型,对雅克比矩阵和连续参数的偏导数矢量进行修正.通过IEEE 30节点系统的算例仿真,验证了该模型和算法的可行性.

摘要： 基于输电线路PI型模型、线路功率传输模型以及两节点系统模型,依据方程有实数解的思想推导了输电线路以及节点的电压稳定性指标计算公式,并借助牛拉潮流计算过程中的潮流、电压以及相角等参数加以程序计算.对某地区220kV电网均值负荷以及峰值负荷下的系统稳定性进行计算,分析表明该指标能够很好的评估当前系统运行状态,筛选出系统中的薄弱运行环节.

摘要： 本文提出了一种将连续潮流和免疫遗传算法结合求解最大静态电压稳定裕度的方法。该方法将求解最大静态电压稳定裕度的目标函数作为抗原,将调节系统电压的控制变量作为抗体;基于连续潮流算法,在考虑负荷静特性的条件下,计算单个抗体的稳定裕度;通过对抗体的亲和力和期望值的计算及遗传操作,在全局范围内快速准确地得到系统的最大静态电压稳定裕度,有效地摆脱了局部最优解。通过对IEEE14节点和IEEE30节点网络的计算,验证了该方法可行且有效。

摘要： 传统牛顿法在靠近鞍结分岔点(Saddle node bifurca-tion,SNB)的地方碰到计算困难，因其雅可比矩阵接近奇异。连续潮流方法需进行参数化，以便获取修改后得到一个不会再奇异增广潮流方程组。本文根据传输支路上的功率损耗方程提出新的参数化策略并给出了自动确定最适合参数化支路的具体过程。这个过程涉及电压稳定指标的计算。仿真结果表明所提方法是一种非常有效地求取整个PV解曲线的方法。

摘要： 对大型互联电力系统的一个子系统进行在线电压稳定评估时，准确计及外网对于内部系统电压稳定的贡献是至关重要的。由于电压稳定评估要计算系统的最大负载能力以及考虑一系列严重故障情形，因此传统针对断面的实时等值是无法满足要求的。本文提出了一种分布式连续潮流算法，该算法能准确地计及外部电网的响应。对于该算法的两种实现模式，本文同样进行了分析比较，并利用IEEE 118节点系统进行了计算对比。数值结果表明基于同步迭代的分布式连续潮流计算效果很好。

摘要： 本文针对电压稳定约束条件下的交直流混合系统可用输电能力(available transfer capability,ATC)计算进行了研究,提出了一种基于直流单元算法的交直流混合系统ATC计算方法.文中基于连续潮流方法,考虑交流系统潮流计算约束条件以及直流系统运行和控制方式对交流系统的影响,将直流系统单元化处理,采用牛顿法求解直流系统并灵活地处理换流器分接头,以此为基础建立了基于直流单元的交替迭代的连续潮流ATC计算模型.以修改的IEEE-14节点混合系统为例,验证了所提出的模型和算法的合理性和有效性,计算表明在换流站进行合理的无功补偿可以显著提高交直流混合系统ATC.

摘要： 本文围绕负荷特性对静态电压稳定的影响展开讨论,介绍了基于ZIP负荷模型的静态电压稳定分析的潮流计算模型和连续潮流算法,在此基础上,利用MATLAB对算例进行了仿真,得到了关键节点的V-P曲线,以及ZIP负荷模型中不同负荷占有比例对静态电压稳定的影响。

摘要： 针对负荷裕度计算问题,提出了一种基于菌群趋药性(BCC)算法的新的优化算法--微细菌群体趋药性(MBCC)算法。MBCC算法利用两个菌群(寻优菌群和库存菌群)来寻优,寻优菌群使用BCC算法来寻找最优解,库存菌群保证了寻优菌群的多样性。MBCC算法加快了算法收敛速度,提高了全局搜索能力,而且在寻优过程中减少了系统资源的浪费。将该算法用于负荷裕度的计算,与连续潮流法计算结果的比较表明,该算法切实可行并具有较高的精度。

摘要： 迄今为止,低压减载是防止电压崩溃方面公认的投资最小且最有效的方法。本文针对分散型低压减载方式,提出了一种基于电压-无功灵敏度的低压减载设计方案。通过采用连续潮流算法,确定了薄弱区域的电压-无功灵敏度,并给出了计算各轮次减载量的计算公式。最后以某省电网2009年夏季高峰数据为例,通过时域仿真分析对所配置的低压减载方案进行了校验,验证了该方法的有效性和工程实用性。

摘要： 区域间可用传输容量的计算是保障系统安全的指标之一。连续潮流法是广泛应用的计算可用传输容量方法之一。但存在增长模式单一，结果趋于保守的缺陷。本文以煤耗最低为优化目标，对连续潮流法加以改进，建立了节能发电环境下计及发电权交易的区域间可用传输容量计算的新方法，最后以算例验证了该计算方法的可行性和优越性。

摘要： 从系统初始运行点出发,以雅可比矩阵零奇异值对应的左奇异向量为初始负荷增长方向,用改进连续潮流法搜索电压崩溃点。再以该崩溃点。雅可比矩阵零奇异值对应的左奇异向量作为新的负荷增长方向重新计算,直到负荷增长方向与崩溃点。处崩溃点。曲面的法线方向重合为止,从而得出了一种最危险的负荷增长方式和最小负荷功率裕度的快速求解方法,IEEE14节点系统实例计算验证了该方法的可行性。

摘要： 电力市场环境下，电网可用传输容量ATC的发布将会为市场参与者提供电力交易的重要信息。本文重点在物理意义、实用性及存在的问题几个方面对线性分布因子法计算ATC进行了研究，对功率传输分布因子(PTDF)、线路停运分布因子(LODF)、停运传输分配系数(OTDF)及发电机停运分布因子(GODF)等的物理意义进行了全面分析，并做出了计算流程；对连续潮流法亦进行了一定的讨论。在文章最后，给出了用Matlab对IEEE30节点系统的编程测试及数据说明。

摘要： 本发明提供的一种统一潮流控制器的全局连续有限时间鲁棒控制系统包括测量模块、信号处理模块、状态空间变换模块、中央控制模块、状态空间逆变换模块、电压源换流器脉宽调制模块、UPFC模块，所述测量模块依次与信号处理模块、状态空间变换模块连接，所述中央控制模块输入端与状态空间变换模块输出端连接，中央控制模块输出端分别与状态空间变换模块输入端、状态空间逆变换模块输入端连接，所述状态空间逆变换模块输入端分别与中央控制模块输出端、状态空间变换模块输出端连接，状态空间逆变换模块输出端依次与电压源换流器脉宽调制模块、UPFC模块连接，本系统把状态空间变换模块和中央控制模块组成一个闭环结构，提高了系统的抗干扰能力和控制效果。

摘要： 本发明公开了一种基于连续潮流的电网潮流可解性辨识及初值生成方法，通过降低电网功率水平，采用平启动牛顿法潮流计算获取收敛解，并以此为初始态进行连续潮流计算，得到更接近真实值的基态潮流计算初值：若已达到基态水平，则说明电网潮流可解，以此时得到的电压幅值和相角作为初值，进行基态下牛顿法潮流计算，得到收敛解；若未达到基态水平，则进一步判断PV曲线是否达到分岔点：若已达到分岔点，则表明电网潮流不可解，此时进行分岔点识别，并查找电网中的最弱节点，获取灵敏度信息。本发明适用于未给定初始需要平启动的潮流计算，可作为大电网潮流计算初值改善的有效工具。

摘要： 本发明属于电网调度技术领域，尤其涉及一种基于连续潮流仿真的电网自动电压控制仿真方法。本发明方法利用电网实时运行的模型和数据，从整个系统的角度，通过仿真潮流计算形成电网数据和AVC策略的闭环控制，通过仿真数据分析对电网最佳无功电压调整方案给出建议和指导，以电压安全和优质为约束，以系统运行经济性为目标，连续闭环的进行电压的实时优化控制。通过连续循环执行本方法，实现多种典型日断面条件下电网无功电压自动控制仿真，为电网多种负荷状态下自动电压控制参数的设置提共参考和依据，优化无功电压自动控制策略，提高无功电压自动控制水平。

摘要： 本发明公开一种考虑负荷频率电压静特性的含风电交直流电力系统概率动态连续潮流计算方法，属于电力系统安全运行领域。考虑风电机组注入功率的随机性，建立考虑负荷频率电压静特性的含风电交直流系统概率动态连续潮流模型，其中，通过Weibull分布来模拟生成风速，给出直流网络参数方程约束，考虑了频率电压变化的静态负荷多项式模型和考虑频率变化的发电机出力模型，推导雅克比矩阵，通过不断优化步长及校正，得到PV曲线，找到电压崩溃点，使得连续潮流的计算结果不再依赖平衡节点的选择，可以有效提高电压稳定分析的精度。此外，换流器控制方式的加入对电力系统稳定控制提供了进一步分析的参考价值。

摘要： 本发明提供一种电力系统中连续潮流计算方法，创新性地采用渐进数值逼近法来求解电力系统连续潮流，在潮流功率基本方程的基础上增加无功功率约束条件方程，所提出的连续潮流计算方法可以用来计算不同规模的电力系统中各个节点的连续潮流，求得电力系统中节点PV变化曲线，通过所得PV曲线判断节点电压稳定极限，进而判断电力系统电压稳定裕度，使得本发明所提连续潮流计算方法具有很强的实用性。

摘要： 本发明公开了一种基于连续潮流的电网潮流可解性辨识及初值生成方法，通过降低电网功率水平，采用平启动牛顿法潮流计算获取收敛解，并以此为初始态进行连续潮流计算，得到更接近真实值的基态潮流计算初值：若已达到基态水平，则说明电网潮流可解，以此时得到的电压幅值和相角作为初值，进行基态下牛顿法潮流计算，得到收敛解；若未达到基态水平，则进一步判断PV曲线是否达到分岔点：若已达到分岔点，则表明电网潮流不可解，此时进行分岔点识别，并查找电网中的最弱节点，获取灵敏度信息。本发明适用于未给定初始需要平启动的潮流计算，可作为大电网潮流计算初值改善的有效工具。

摘要： 本发明公开了一种应用于连续潮流计算的协调组合参数化策略。它包括如下步骤：步骤一：组合参数化中，在相同的步长控制策略下，制定第一个参数化策略；步骤二：制定组合参数化切换策略，以接近校正不收敛作为组合切换的判据；当不满足切换判据时，跳转至步骤一中，再次进入第一个参数化策略；当满足切换判据时，跳转至步骤三中，进行组合切换，切换至下一个参数化策略；步骤三：制定下一个参数化组合策略；步骤四：确定PV曲线是否达到临界点；当PV曲线未达到临界点时，跳转至步骤三；当PV曲线达到临界点时，计算结束。本发明克服了现有技术存在信息丢失的情况；具有能够有效地提高连续潮流的计算速度及其在临界点领域的鲁棒性的优点。

摘要： 本发明提供一种基于连续型潮流计算求解P‑V曲线的方法，涉及电力系统电压稳定性技术领域。根据采用非线性预测和局部参数化自动调整变换参数，建立交直流系统的潮流计算模型，结合潮流方程的非线性及复杂性等特点，使用相对简单的牛顿迭代方法对其求解，解决了常规潮流方程在极限处雅克比矩阵奇异的问题，且此方法简单易懂并具有较好的收敛性。最后通过实例证明该方法可以提高连续潮流法分析电压稳定性的效率，并验证了该方法的有效性。提高了连续潮流计算在求取P‑V曲线时的准确性和计算效率，更加准确地反映电网实际临界电压和极限功率，对于电网安全稳定运行具有重要意义。

摘要： 本发明公开了一种新能源出力和潮流计算一体化连续场景模拟方法，包括建立同时考虑时序性和分布特征的新能源出力模拟模型；建立潮流计算模型；利用步骤一中的新能源出力模型模拟生成未来的新能源时序出力数据，得到确定的出力数据；将步骤三的时序出力数据代入步骤二的潮流计算模型中进行连续计算，得到连续场景的潮流模拟结果；通过软件实现连续的一体化运算，输出连续潮流模拟结果。本发明的有益效果是：将新能源出力的随机性和波动性前置处理的方法，利用新能源出力模拟模型生成确定性的出力数据，避免大量随机变量的输入，减少潮流计算模型的复杂度及其计算量，通过合理的软件设计，实现一体化的潮流计算，并实现连续场景模拟结果的输出。

摘要： 本发明公开了一种考虑发电机动态的连续潮流计算方法及系统，包括：获取电力系统中每个节点当前的功率；根据当前的功率进行潮流计算，确定每个节点当前的运行数据；根据当前的运行数据确定改进的雅克比矩阵，并计算所述改进的雅克比矩阵的当前的最小特征根；当当前的最小特征根为预设阈值或当前的最小特征根与上次潮流计算得到的最小特征根的乘积为负数时，确定所述电力系统达到静态电压稳定极限。本发明的方法能够在连续潮流计算中考虑发电机的动态特性，适用于高比例新能源电力系统，能够为电力系统静态电压稳定分析提供一种更精确的分析工具，从而得到更加准确的静态电压稳定极限功率，提高了电网安全稳定分析精度和运行安全。